Входное напряжение в AC/DC преобразователях корпусного типа компании MEAN WELL

29.08.2022

Преобразователи из напряжения переменного тока (Alternating Current, AC) в напряжение постоянного тока (Direct Current, DC), то есть преобразователи типа AC/DC, являются самыми распространенными источниками питания для различных применений. Этот факт является следствием того, что в целях минимизации потерь при передаче электрической энергии более предпочтительным является способ передачи на переменном токе, а подавляющее большинство потребителей электрической энергии работают на постоянном токе.

В настоящее время наибольшую популярность получили импульсные источники питания, в которых преобразование типа электрического тока из одного в другой и формирование его уровня происходит с помощью силовых полупроводниковых приборов, работающих в ключевом режиме, и пассивных элементов накопления электрической энергии (индуктивности и конденсаторы) с применением различных топологий. В английском языке такие источники питания называются SMPS – switched-mode power supply, то есть источник питания, работающий в ключевом режиме, что более точно отображает принцип его действия.

Все импульсные AC/DC преобразователи содержат в своем составе блок выпрямителя и фильтрации входного напряжения, так как работа силовых полупроводниковых приборов в ключевом режиме обеспечивается в цепях постоянного тока, что так или иначе используется практически во всех топологиях AC/DC преобразования. На примере AC/DC преобразователя RS-50 блок выпрямителя и фильтрации идет сразу после входного фильтра:

Блок-схема AC/DC преобразователя RS-50
Блок-схема AC/DC преобразователя RS-50

На практике, напряжение переменного тока нормируется на уровне действующего значения напряжения, то есть значением, по которому сеть электропитания маркируется (например, «сеть 220В AC»). Действующее значение напряжения переменного тока ниже амплитудного значения на √2 (1.4142), так для действующего значения 220В AC амплитудное значение будет равно 311В AC. После этапа выпрямления и фильтрации напряжение постоянного тока DC будет численно равно амплитудному значению напряжения AC, то есть те же 311В.

Входное переменное напряжение и выпрямленное напряжение
Входное переменное напряжение и выпрямленное напряжение

Исходя из особенности включения выпрямителя в состав AC/DC преобразователей импульсного типа, эти преобразователи могут использоваться и как DC/DC преобразователи в высоковольтных цепях постоянного тока. Фактически входной постоянный ток будет без какого-либо (почти) изменения проходить через выпрямитель источника питания. Так как AC/DC преобразователи компании MEAN WELL работают в широком диапазоне входного напряжения переменного тока, например от 85 до 264В AC для серий HRP и серий HRPG (кроме HRPG-1000 – у него нижняя граница 90В AC), то, соответственно, входной диапазон напряжения на постоянном токе будет таким же широким – от 120В DC до 370В DC, то есть выше нормированного действующего значения также на √2 во всем диапазоне. Это правило действует для всех серий источников питания корпусного типа компании MEAN WELL за одним исключением – серии, где выбор входного диапазона осуществляется по переключателю 115В/230В, можно использовать только в цепях постоянного тока, соответствующих верхнему диапазону напряжения AC. Так для блоков питания серий SE-450, SE-600, SE-1000 верхним диапазоном является 180-264В AC, то на вход можно подавать напряжение постоянного тока 254-370В DC и не ниже.

Высоковольтные цепи постоянного тока получают всё большее распространение в электротранспорте, так как в целях уменьшения потерь выгодно использовать высоковольтные сборные аккумуляторные батареи и цепи их заряда. А для питания конечных устройств применяются DC/DC преобразователи из высоковольтной цепи в низковольтную бортовую цепь (12, 24 или 48В). Однако использование AC/DC преобразователей компании MEAN WELL в качестве DC/DC преобразователей для такой области может дополнить существующие решения DC/DC преобразователей серий SD и RSD, которые используются только в цепях постоянного тока.

Более подробно технические характеристики представлены в Спецификациях на блоки питания корпусных серий, а по вопросам, связанным с выбором и использованием продукции компании MEAN WELL, следует обращаться по адресу электронной почты Meanwell@chipdip.ru.